一种带压电反馈的鼠标板的制作方法

本实用新型涉及电脑配件技术领域，特别涉及一种带压电反馈的鼠标板。

背景技术：

随着笔记本电脑的不断更新换代，鼠标板的触摸性能不断提升，鼠标板的按键设计由最初的两个物理按键，减少为1个，随着笔记本轻薄趋势，笔记本使用的鼠标板出现了取消物理按键的现象，通过手指触摸鼠标板，直接单击和双击，来实现左右键的效果，但是现有的鼠标板缺乏有效的物理反馈，导致使用体验不好。

由于压电技术可以把机械形变转化成电，鼠标板加入了压电陶瓷来感应机械形变的大小，并转化成电压，电路获得电压后，根据电压值大小进行触控压力大小及位置判断，同时压电陶瓷可以将电压转化成机械振动，在判断后控制电路给压电陶瓷供电压，产生振动效果；如图1所示，现有技术提供了鼠标板和压电陶瓷片搭配的结构示意图，包括鼠标板101，压电陶瓷片102，马达103，鼠标板芯片104，压电控制MCU_105。当手指触摸鼠标板101时，鼠标板101由于受力产生形变，进而使得贴附于鼠标板101背面的压电陶瓷片102产生形变，压电陶瓷片102由于形变会产生电压，MCU_105通过ADC电路获取电压，对电压大小进行判断，进而控制马达103进行振动，这样就完成了对触摸的一次反馈。但由于振动马达体积较大、成本较高，导致使用体验仍然达不到理想状态，因此，现有技术需要改进。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种带压电反馈的鼠标板。

为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：

一种带压电反馈的鼠标板，包括鼠标板、压电陶瓷模组、连接机构和控制板，所述压电陶瓷模组通过连接机构贴附在鼠标板背面，所述压电陶瓷模组还与控制板电连接，当鼠标板产生形变时，压电陶瓷模组感应到形变并反馈给控制板，控制板控制压电陶瓷模组产生振动。

优选地，所述压电陶瓷模组包括若干个压电陶瓷片。

优选地，所述控制板包括MCU和MCU外围的低通滤波电路、电压获取控制开关和驱动控制开关，所述MCU、低通滤波电路、驱动控制开关、压电陶瓷片、电压获取控制开关依次电连接，所述电压获取控制开关还与MCU电连接。

优选地，所述控制板还包括升压电路、第一放大器和第二放大器，所述第一放大器连接于低通滤波电路和驱动控制开关之间，并与升压电路电连接，所述第二放大器连接于电压获取控制开关和MCU之间。

优选地，所述连接机构中间被挖空。

采用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：

利用压电陶瓷的正反压电效应，通过压电陶瓷实现位置和力度的判断，同时不再需要线性马达来产生振动，有效地降低了成本。当手指触摸鼠标板时，鼠标板轻微的变形量都会被压电陶瓷模组器件感应到，并根据压力的大小加载不同的低电压，从而产生不同的幅度的振动。

附图说明

图1为本实用新型现有技术的背面结构示意图；

图2为本实用新型改进后的背面结构示意图；

图3为本实用新型改进后的结构侧视图；

图4为本实用新型压电陶瓷片的工作原理图；

图5为本实用新型电路原理图。

其中，101-鼠标板，102-压电陶瓷片，103-马达，104-鼠标板芯片，105-压电控制MCU；201-鼠标板，202-压电陶瓷片，203-鼠标板芯片，204-MCU，205-连接机构。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进一步说明。

参照图2和图3，本实用新型对现有技术提出改进，提供一种带压电反馈的鼠标板，包括鼠标板201、压电陶瓷模组202、连接机构205和控制板204，所述鼠标板201上带有鼠标板芯片203，相比于图1中的现有技术，取消了马达101；所述压电陶瓷模组202通过连接机构205贴附在鼠标板201背面，所述压电陶瓷模组202还与控制板204电连接，当鼠标板201产生形变时，压电陶瓷模组202感应到形变并反馈给控制板204，控制板204控制压电陶瓷模组202产生振动；所述压电陶瓷模组202包括若干个压电陶瓷片；所述连接机构205中间被挖空。

继续参照图5，所述控制板204包括MCU和MCU外围的低通滤波电路、电压获取控制开关和驱动控制开关，所述MCU、低通滤波电路、驱动控制开关、压电陶瓷片、电压获取控制开关依次电连接，所述电压获取控制开关还与MCU电连接；所述控制板还包括升压电路、第一放大器和第二放大器，所述第一放大器连接于低通滤波电路和驱动控制开关之间，并与升压电路电连接，所述第二放大器连接于电压获取控制开关和MCU之间。

本实用新型使用的MCU不局限为一种芯片，只要带有ADC、PWM功能的芯片均能实现本实用新型的技术方案，包括但不限于MSP430及与其类似的芯片。

本实用新型的工作原理为：

参照图2，手指触摸鼠标板201时，由于受力，鼠标板201会产生形变，进而使得贴附于鼠标板201背面的压电陶瓷模组202产生形变。压电陶瓷模组202由于形变会产生电压，控制板204获取该电压，并根据电压的大小产生相应的波形，使得压电陶瓷模组产生振动，这样就完成了对触摸的一次反馈。鼠标板从产生形变到控制板获取电压的时间在50ms左右，从产生波形到振动结束的时间在1s左右，这两个时间可以根据实际需要调节。

优选地，鼠标板受到的压力不同，压电陶瓷片产生的电压大小也不同，控制板可根据不同的电压产生不同的波形，从而产生不同的振动效果，将不同的振动效果进行分级处理，区分轻触和重压。

优选地，多个压电陶瓷片贴附在鼠标板背面的不同位置，当鼠标板受到压力时，计算所有压电陶瓷片受压产生电压的大小，根据不同压电陶瓷片的电压大小，对不同部位压电陶瓷片施加不同电压进行振动反馈，实现按压部位振动大，非按压部位振动小的效果。

参照图3，压电陶瓷模组202不直接和鼠标板201相连接，而是通过连接机构205完成连接；连接机构205采用中间挖空的设计，使得压电陶瓷模组202振动的时候，振动不会被鼠标板201抵消。

参照图4，MCU的ADC输入接口和PWM输出接口均接在压电陶瓷片的正极；ADC输入接口获取压电陶瓷片的电压，PWM输出接口输出的PWM波驱动压电陶瓷片振动，这两个过程是分开进行的。

参照图5，MCU通过GPIO控制电压获取控制开关和驱动控制开关的通断。空闲阶段，电压获取控制开关闭合，MCU通过ADC接口不断获取压电陶瓷片正极的电压情况，压电陶瓷片和ADC接口之间可增加一个第二放大电路，将压电陶瓷片正极的电压适当放大，将当压电陶瓷片发生形变，压电陶瓷片产生的电压超过阈值，MCU便断开电压获取控制开关，并打开驱动控制开关，通过PWM接口生成方波，方波经过低通滤波电路后变成正弦波，第一放大器将正弦波放大成符合要求的正弦波形，升压电路用于抬升正弦波的工作点到合适的电压，使得正弦波不被截断。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的保护范围内。